锑球铁的组织和性能

1前言过去一直认为锑是强烈干扰球化的元素，只要锑含量达0－of％，就会使石墨球化变坏。因此，锑一般不用于生产球铁。但我厂生产试验发现，锑含量为0·02％～0．05％时，单铸基尔试块与铸件同炉热处理后，力学性能达到了QT700－2的标准，且加工和使用性能良好。与钢球铁相比，石墨球数有所增加，既细化了晶粒，又增加了珠光体数量。所以，适量的锑在珠光体球铁中非常有利。但是，由于锑的存在，对铁素体球铁的组织和性能发生了很大的变化。下面探讨不同热处理工艺对锑球铁组织和性能的影响。2试验条件用两台st和两台10t冲天炉熔化铁水。…     

微量元素锑对不同断面球铁的影响

通过在稀土镁球铁中加入微量元素锑,能有效地获得铸态珠光体球铁,较明显的提高了材料的综合机械性能。同时在不同断面的球铁中,对于稳定珠光体,提高石墨球化等级也起到有益的作用。     

微量锑对灰铸铁显微组织和性能的影响及应用

通过试验证明,往灰铸铁中加入微量的锑,可以明显地细化石墨,并增加基体中珠光体的数量,从而使铸铁的抗拉强度和硬度得到明显的提高。介绍了在实际生产中应用锑来增加厚大铸件的硬度以及提高复杂铸件铸造质量的情况。     

铜-锑合金化对球墨铸铁组织和性能的影响

研究了Cu、Sb对球墨铸铁微观组织和力学性能的影响,结果表明:Cu、Sb通过提高球化率抑制铁素体的形成,提高了材料的抗拉强度、伸长率和硬度,其抗拉强度σb可达700～800 MPa,伸长率为3.0%～5.0%,硬度可达280 HB.     

稀土对铸态球铁显微组织的影响

随球化剂加入不同量的稀土，处理含硫量不同的铁水，浇注阶梯试块，对金相组织分析表明：少量稀土增加石墨球数，减少铸态碳化物，超过一定量后，稀土将使碳化物量增加；最佳稀土主量与原铁水含硫量有关。对于薄壁铸件及低硫原铁水，稀土的这种作用更明显，且其适宜的加入量范围更窄。     

硼对中锰球铁组织和性能的影响

在实验室条件下，研究了Ｂ对中锰球铁和铬钼铜中锰合金球铁组织和性能的影响，结果表明：中锰球铁中加入Ｂ以后，可以明显见到碳化物粒化，碳化物数量增加，马氏体组织改善，其力学性能和合金中锰球铁相近。在低应力的工况下，可用硼中锰球铁代替合金中锰球铁，以降低成本。     

硼对贝-马抗磨球铁组织及性能的影响

通过试验研究了硼对贝氏体-马氏体抗磨球铁组织及性能的影响。试验结果表明；在正常球化元素含量（wB:0.035%-0.040%Mg,0.025%-0.030%RE)下，硼小于0.050%，可保证石墨球化。且随含硼量增加，材料硬度升高，冲击韧度下降。当硼含量为0.015%-0.030%时，材料获得了硬度和冲击韧度的良好匹配。     

奥-贝球铁焊缝的组织与力学性能

用Ｘ射线衍射仪，光学显微镜和电子显微镜，系统地研究了球铁焊缝金属等温贝氏体转变过程，等温温度等温时间为焊缝组织与力学性能的影响。研究结果表明，球铁焊缝金属贝氏体相变快，等温时间在１５－２４０ｍｉｎ范围内焊缝基体组织主要为贝氏体铁素体和残工体且具有高的综合力学性能。     

奥－贝球铁焊缝的组织与力学性能

用Ｘ射线衍射仪、光学显微镜和电子显微镜，系统地研究了球铁焊缝金属等温贝氏体转变过程，等温温度及等温时间对焊缝组织与力学性能的影响。研究结果表明，球铁焊缝金属贝氏体相变快，等温时间在１５～２４０ｍｉｎ范围内焊缝基体组织主要为贝氏体铁素体和残余奥氏体且具有高的综合力学性能。随着等温温度从３１０℃增至４００℃，焊缝金属中残余奥氏体量增多，贝氏体铁素体条宽化，焊缝塑性提高，强度降低。     

加S-O-Ce孕育剂对球铁组织和性能的影响

对采用普通孕育剂和采用添加S-O-Ce的孕育剂生产厚壁球墨铸铁件进行了对比,结果显示：采用加S-O-Ce的孕育剂能增加球墨数量、提高球墨圆整度,提高力学性能以及降低缩松倾向.分析了加S-O-Ce孕育剂的孕育机理,认为加S-O-Ce的孕育剂对力学性能的影响是组织改善与抑制有害元素作用的综合结果.     

铸态奥贝球铁组织与性能的研究

探讨了在砂型连续冷却条件下,向球铁中同时添加cu、Ni、Mo等合金元素,获得以奥氏体 贝氏体为主的多相复合组织球铁;考察了在冷却条件一定的情况下,添加合金总量对其力学性能的影响.结果表明:当添加合金总量(质量分数)大于3.60%时,铸态球铁ob可以稳定在900 MPa以上;当添加合金总量达到3.95%时,铸态球铁具有最佳的综合力学性能;继续增加合金添加量,冲击韧度和伸长率将下降.     

铜和硅对铸态球铁力学性能的影响规律

研究了铜和硅对铸态球铁井圈基体组织和力学性能的影响,并对铜和硅在铸态球铁中的作用机理进行了分析。制备了铸态球铁试块,测试了试样的力学性能,并观察了材料的金相组织结构。研究表明,在试验范围内,随着铜含量增加和硅含量减少,球铁基体中的珠光体数量增多。当球铁中的铜含量为0.40%~0.60%,硅含量为2.30%~2.70%,基体组织中的珠光体数量达到40%~60%时,可批量生产抗拉强度bσ≥620 MPa、伸长率δ≥10%的铸态球铁井圈铸件。     

Microstructure and Mechanical As-Cast Alloyed Bainite Ductile Properties of a Wear-Resistant Iron

An as-cast bainite ductile iron with excellent mechanical properties and wear resistance was fabricated by alloying and centrifugal casting method, and the alloyed chemical composition was optimized by using the thermodynamic software Thermo-Calc. By using optical microscopy, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, and X-ray diffraction, the microstructure of the as-fabricated bainite ductile cast iron was characterized pertinent to the elements distribution in matrix and features of ferrite and retained austenite. The results of mechanical properties test show that the hardness and compressive strength of this alloyed ductile iron are 52 HRC and 2,200 MPa, respectively. The as- cast bainite ductile iron possesses highly abrasive wear resistance and the reason can be ascribed to the solid solution of the elements Si, Ni, Cu, and Mn in the austenite and the formation of carbides of elements Cr and Mo. The strength of bainite ductile iron is increased by the acicular bainitic ferrite in the matrix.     

Microstructure and Mechanical Properties of a Wear-Resistant As-Cast Alloyed Bainite Ductile Iron

An as-cast bainite ductile iron with excellent mechanical properties and wear resistance was fabricated by alloying and centrifugal casting method, and the alloyed chemical composition was optimized by using the thermodynamic software Thermo-Calc. By using optical microscopy, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, and X-ray diffraction, the microstructure of the as-fabricated bainite ductile cast iron was characterized pertinent to the elements distribution in matrix and features of ferrite and retained austenite. The results of mechanical properties test show that the hardness and compressive strength of this alloyed ductile iron are 52 HRC and 2,200 MPa, respectively. The ascast bainite ductile iron possesses highly abrasive wear resistance and the reason can be ascribed to the solid solution of the elements Si, Ni, Cu, and Mn in the austenite and the formation of carbides of elements Cr and Mo. The strength of bainite ductile iron is increased by the acicular bainitic ferrite in the matrix.     

Sb、Bi在厚大断面球铁件中的应用

厚大断面球铁件易出现开花状石墨、碎块石墨等缺陷，通过使用Ba、Bi、Sb等微量元素，采用合理的浇冒系统，结合冷铁使用，强化孕育，保证了铸件质量。     

铁素体球墨铸铁凝固形貌及力学性能

结合铸造模拟仿真技术,研究了不同热模数铁素体球墨铸铁的凝固形貌和力学性能.结果表明:热模数较低(Mc=0.65 cm)时,奥氏体枝晶以大量球团状晕圈为主,石墨分布均匀、圆整度高,韧性较好;热模数增大到2.1 cm,离异树枝晶含量增多且晶粒粗大,石墨形态异化且珠光体含量较多,屈服强度和冲击韧性恶化.     

Sb对镁合金组织和力学性能的影响

借助SEM、XRD等现代分析技术分析了Sb含量为0.4%时对镁合金组织和力学性能的影响,研究了Sb对镁合金的强化机理.结果表明,Sb可以细化AZ91D镁合金的组织、改善Mg17Al12相形态和分布,并生成新的强化相Mg3Sb2;Sb在稀土阻燃镁合金中,可以减少棒状Al11RE3相,并形成颗粒状CeSb相,使镁合金的抗拉强度提高.